高温流化床与浸没表面间传导、对流和辐射换热的数值分析

摘要

应用作者所提出的表面一颗粒．乳化团传热理论模型对粒径0．87～1．21mm，堆积密度386～870kg／m^3的5种空心刚玉球粒子流化床在950℃床温时流化床与浸没表面间的传热进行了数值计算，并与文献实验数据进行了比较。计算表明，浸没表面温度对瞬时换热系数有显著影响，表面温度为900℃时的瞬时换热系数约是表面温度为300℃时的瞬时换热系数的1．6倍；粒径减小、堆积密度增加都使换热系数增大，其中粒径和堆积密度的变化对热传导系数分量的影响最为显著，对对流和辐射换热系数分量的影响相对较小。计算了传导、对流和辐射换热系数分量占总换热系数的份额，对于所用的5种粒子，950℃床温，流化数（U／Umf）在1．1～4．0范围，对表面温度平均的总传热量中，热传导占57％～43％，辐射换热占51％～37％，对流换热占5％～3％。讨论了U／Umf对气泡相辐射换热和乳化相辐射换热的影响。